Каждый пчеловод заинтересован в успешной зимовке его пасеки. Из биологии пчелиной семьи мы помним, что в зимний период ректальные железы прямой кишки выделяют фермент каталазу, который создает в ней кислую среду (4,5–5,5 рН). Мед тоже имеет кислую реакцию. Природа не зря наделила пищеварительную систему пчелы кислой средой. В таких условиях наименьшую активность проявляют кишечные инфекции и замедляются процессы гниения и брожения. При этом улучшается качество зимовки пчел. Они более длительный период могут находиться в зимовнике, даже если в какой-то степени заражены нозематозом. Споры нозема апис не так активно размножаются в кислой среде. Обнаружена зависимость между активностью фермента каталазы ректальных желез прямой кишки осенью у пчел и качеством зимовки. Особенно, это прогнозирование важно при разведении других пород. Под зимостойкостью понимается способность пчел длительное время противодействовать гнилостным процессам в прямой кишке и не опонашиваться при неблагоприятных условиях зимовки (большой влажности, резких колебаниях температуры, длительном шуме в зимовнике и других неблагоприятных факторах).
Способ прогнозирование зимостойкости пчел был разработан в 1973–76 гг. канд. биол. наук Жеребкиным М. В. Этот метод разработан и основан на определении активности фермента каталазы, вырабатываемого ректальными железами прямой кишки, и тесной взаимосвязи этой активности с качеством зимовки. Разработанный способ необходимо применять в начале осени. Для проведения анализов необходимо иметь реактивы и оборудование – 3 % перекись водорода, дистиллированную воду, чистый белый песок, фарфоровую ступку с пестиком, мерные пипетки, на 1, 2 и 5 мл, стеклянные колбы на 100 мл, стаканы на 100 и 200 мл, малые и большие пинцеты, маленькие ножницы, секундомер и специальный прибор. Этот прибор собирается на штативе из бюретки на 50 мл, колбочки на 100 мл, стеклянной груши, тройника и резиновых трубочек. Для проведения прогнозирования зимостойкости пчел берут пробы пчел в количестве 40–50 шт. Если пасека большая, то для большей достоверности полученных результатов из других пчелиных семей берут несколько таких проб. Чтобы выделить прямую кишку с ректальными железами, необходимо у каждой пчелы пинцетом оторвать последний сегмент брюшка вместе с кишечником. Затем ножницами отделить прямую кишку от тонкой. 20–30 прямых кишок помещают в ступку с кварцевым песком и растирают пестиком до получения однородной массы. Потом в эту массу добавляют 10 мл дистиллированной воды и размешивают. Далее 3 мл раствора отмеряют пипеткой и помещают в колбочку, куда добавляют еще 5 мл и перемешивают. На дно колбочки ставят пинцетом плоскодонную пробирку с 4 мл 3 % перекиси водорода. Колбочка закрывается пробкой, соединенной резиновой трубкой через тройник с бюреткой. Бюретка и стеклянная груша тоже соединены между собой резиновой трубкой и заполнены слабоокрашенной водой. Открыв зажим, устанавливают уровень воды в бюретке на ноль, передвигая грушу вверх или вниз по штативу, затем зажим закрывают. Потом необходимо опрокинуть пробирку в колбе и смешать жидкость, одновременно пустив секундомер. Через 5 мин. необходимо измерить количество выделенного кислорода по вытесненной воде. После этого рассчитывают активность каталазы. Например, экстракт был получен из 20 прямых кишок пчел с 10 мл воды. Для анализа взяты 2 мл экстракта. В таком случае, результат анализа умножают на 2,5. Эта цифра и будет показателем активности каталазы ректальных желез.
В среднем, активность каталазы у разных пород пчел достигает 20–28 единиц.
Пчелиные семьи, где цифра активности каталазы выше, обладают и лучшей устойчивостью к неблагоприятным условиям зимовки. Конечно, этот метод не под силу пчеловодам-любителям, но на больших пчелофермах и пчелосовхозах будет необходим и оправдан.